# HIS (Hospital Information System)

一个完整的医院信息管理系统，使用C++20开发，支持病患管理、医生管理、药品管理、病房管理、患者病例管理和操作日志记录。

## 系统概述

HIS系统采用模块化设计，包含以下核心组件：
- **数据模型层**: 定义所有业务实体和数据结构
- **服务层**: 提供业务逻辑和数据操作接口
- **工具层**: 提供日志记录、JSON序列化等通用功能
- **用户界面层**: 命令行shell界面，支持交互式操作

## 系统架构

```mermaid
graph TB
    A[ReplShell] --> B[HisCore]
    B --> C[PatientCaseService]
    B --> D[HisContext]
    D --> E[LinkedList<Patient>]
    D --> F[LinkedList<Doctor>]
    D --> G[LinkedList<Medicine>]
    D --> H[LinkedList<Ward>]
    D --> I[LinkedList<PatientCase>]
    C --> I
    A --> J[Logger]

    style A fill:#e1f5fe
    style B fill:#f3e5f5
    style C fill:#e8f5e8
    style J fill:#fff3e0
```

## 数据结构分析

### 核心数据结构

#### LinkedList<T>
自定义链表实现，支持泛型存储和管理数据。

**主要特性**:
- 泛型支持，支持任意数据类型
- 键值对存储 (key-value pairs)
- 高效的查找、插入、删除操作
- 内存安全，无需手动管理内存

**使用示例**:
```cpp
LinkedList<std::string, Patient> patients;
patients.insert("P001", patient);
Patient* p = patients.find("P001")->value;
```

#### E2hangJson
自定义JSON库，用于数据序列化和反序列化。

**主要特性**:
- 支持JSON对象、数组、字符串、数字、布尔值
- 提供`toJson()`和`fromJson()`方法
- 支持嵌套结构
- 用于数据持久化到文件

**使用示例**:
```cpp
JsonValue json = patient.toJson();
std::string jsonStr = json.toString();
Patient p = Patient::fromJson(json);
```

### 模型类

#### 基础模型

##### Patient (患者)
```cpp
class Patient {
    std::string id;
    std::string name;
    int age;
    std::string gender;
    std::string contact;
    std::string medicalHistory;
};
```

##### Doctor (医生)
```cpp
class Doctor {
    std::string id;
    std::string name;
    std::string specialty;
    std::string contact;
    std::vector<std::string> patients;
};
```

##### Medicine (药品)
```cpp
class Medicine {
    std::string id;
    std::string name;
    std::string description;
    double price;
    int stock;
};
```

##### Ward (病房)
```cpp
class Ward {
    std::string id;
    std::string name;
    int capacity;
    int occupied;
    std::vector<std::string> patients;
};
```

#### 患者病例管理模型

##### DiagnosisRecord (诊断记录)
```cpp
class DiagnosisRecord {
    std::string diagnosisId;
    time_t diagnosisTime;
    std::string doctorId;
    std::string diagnosis;
    std::string notes;
};
```

##### MedicineRecord (用药记录)
```cpp
class MedicineRecord {
    std::string recordId;
    time_t prescriptionTime;
    std::string medicineId;
    int quantity;
    double unitPrice;
    std::string doctorId;
    std::string notes;
};
```

##### AdmissionRecord (入院记录)
```cpp
class AdmissionRecord {
    std::string admissionId;
    time_t admissionTime;
    time_t dischargeTime;
    std::string wardId;
    std::string reason;
    std::string status; // "admitted", "discharged"
};
```

##### PatientCase (患者病例)
```cpp
class PatientCase {
    std::string patientId;
    std::vector<DiagnosisRecord> diagnoses;
    std::vector<MedicineRecord> medicines;
    std::vector<AdmissionRecord> admissions;
};
```

### 服务层

#### PatientCaseService
患者病例管理服务类，提供病例的增删改查操作。

**主要方法**:
- `PatientCase* getOrCreateCase(const std::string& patientId)`: 获取或创建患者病例
- `bool addDiagnosisRecord(const std::string& patientId, const DiagnosisRecord& record)`: 添加诊断记录
- `bool addMedicineRecord(const std::string& patientId, const MedicineRecord& record)`: 添加用药记录
- `bool admitPatient(const std::string& patientId, const std::string& wardId, const std::string& reason)`: 入院患者
- `bool dischargePatient(const std::string& patientId)`: 出院患者
- `double getTotalMedicineCost(const std::string& patientId)`: 计算总用药费用

### 工具类

#### Logger
操作日志记录器，支持多种日志类型和格式化输出。

**日志类型**:
```cpp
enum class LogEntryType {
    SHELL_COMMAND,      // Shell命令
    PATIENT_OPERATION,  // 患者操作
    DOCTOR_OPERATION,   // 医生操作
    MEDICINE_OPERATION, // 药品操作
    WARD_OPERATION,     // 病房操作
    CASE_OPERATION,     // 病例操作
    SYSTEM_INFO,        // 系统信息
    ERROR,              // 错误
    DEBUG               // 调试
};
```

**主要方法**:
- `void log(LogEntryType type, const std::string& command, const std::string& details)`: 记录日志
- `void logShellCommand(const std::string& command)`: 记录shell命令
- `bool exportToFile(const std::string& filename)`: 导出日志到文件
- `void setFormat(const std::string& fmt)`: 设置日志格式

### 上下文和核心类

#### HisContext
全局上下文类，持有所有系统数据。

**主要成员**:
```cpp
class HisContext {
    LinkedList<std::string, Patient> patients;
    LinkedList<std::string, Doctor> doctors;
    LinkedList<std::string, Medicine> medicines;
    LinkedList<std::string, Ward> wards;
    LinkedList<std::string, PatientCase> patientCases;
};
```

#### HisCore
组合根类，组装所有服务和上下文。

**主要成员**:
```cpp
class HisCore {
    HisContext ctx_;
    PatientCaseService patientCaseService;
    // 其他服务...
};
```

#### ReplShell
命令行交互shell，处理用户输入和命令执行。

**支持的命令**:
- 患者管理: `add_patient`, `list_patients`, `find_patient`, `update_patient`, `delete_patient`
- 医生管理: `add_doctor`, `list_doctors`, `find_doctor`, `update_doctor`, `delete_doctor`
- 药品管理: `add_medicine`, `list_medicines`, `find_medicine`, `update_medicine`, `delete_medicine`
- 病房管理: `add_ward`, `list_wards`, `find_ward`, `update_ward`, `delete_ward`
- 病例管理: `add_diagnosis`, `add_medicine_record`, `admit_patient`, `discharge_patient`, `show_case`, `case_cost`
- 日志管理: `show_logs`, `export_logs`, `clear_logs`
- 系统命令: `help`, `exit`, `save`, `load`

## 使用指南

### 编译和运行

#### 编译
```bash
mkdir -p build
cd build
cmake ..
make -j4
```

#### 运行
```bash
# 交互式 Shell
cd build
./his

# 在命令行中执行脚本批处理（适合测试）
cd build
printf "patient load ../data/patients.txt\ndoctor load ../data/doctors.txt\ncase view p1001\nexit\n" | ./his
```

### 推荐数据文件路径
- `data/patients.txt`
- `data/doctors.txt`
- `data/medicines.txt`
- `data/wards.txt`

### 核心命令
<details>
<summary>病人管理</summary>

- `patient add <patientId> <name> <age> <gender> <contact> [Outpatient|Inpatient|Discharged]`
- `patient update <patientId> <name> <age> <gender> <contact>`
- `patient rm <patientId>`
- `patient list`
- `patient search id <patientId_keyword>`
- `patient search name <name_keyword>`
- `patient search phone <contact_keyword>`
- `patient search <keyword>`（兼容旧版，优先 id -> name -> phone）
- `patient load [file_path]`
- `patient save [file_path]`
- `patient admit <wardId> <patientId>`
- `patient release bed <wardId> <bedId>`
- `patient release patient <wardId> <patientId>`

</details>

<details>
<summary>医生管理</summary>

- `doctor add <doctorId> <name> <departmentId> <Chief|AssociateChief|Attending|Resident> <schedule>`
- `doctor rm <doctorId>`
- `doctor list`
- `doctor list dept <departmentId>`
- `doctor search <keyword>`（兼容旧版，任一字段包含匹配）
- `doctor search name <name_keyword>`
- `doctor search dept <departmentId_keyword>`（模糊匹配、大小写不敏感）
- `doctor search title <title_keyword>`
- `doctor search schedule <schedule_keyword>`
- `doctor load [file_path]`
- `doctor save [file_path]`

</details>

<details>
<summary>药品管理</summary>

- `medicine add <id> <genericName> <brandName> <departmentId> <stock> <unitPrice>`
- `medicine list`
- `medicine stock inc <id> <amount>`
- `medicine stock dec <id> <amount>`
- `medicine find <keyword>`（通用模糊搜索）
- `medicine load [file_path]`
- `medicine save [file_path]`

</details>

<details>
<summary>病房管理</summary>

- `ward add <wardId> <departmentId> <Normal|Special|ICU> <maxBeds>`
- `ward rm <wardId>`
- `ward list`
- `ward show <wardId>`
- `ward bed add <wardId> <bedId>`
- `ward bed rm <wardId> <bedId>`

</details>

<details>
<summary>病例管理</summary>

- `case diagnosis add <patientId> <doctorId> <diagnosis> [prescription] [remarks]`
- `case medicine add <patientId> <medicineId> <medicineName> <quantity> <usage> <unitPrice>`
- `case admission add <patientId> <wardId> <bedId> [reason]`
- `case discharge <patientId> [summary]`
- `case appointment add <patientId> <doctorId> <date> [notes]`
- `case view <patientId>`
- `case stats <patientId>`

</details>

<details>
<summary>日志管理</summary>

- `log view <num>`
- `log export <path>`
- `log clear`

</details>

### 本次新增点
- `patient search id`：按 `patientId` 模糊、大小写不敏感匹配
- `doctor search dept`：科室支持模糊匹配（不区分大小写）
- 所有 `search` 已统一为不区分大小写匹配

# 交互模式
./his

# 无shell模式
./his --noshell
```

### 数据文件

系统使用JSON文件进行数据持久化：
- `data/patients.txt`: 患者数据
- `data/doctors.txt`: 医生数据
- `data/medicines.txt`: 药品数据
- `data/wards.txt`: 病房数据

### Shell命令使用

#### 患者病例管理示例

```bash
# 添加诊断记录
add_diagnosis P001 D001 "肺炎" "需要抗生素治疗"

# 添加用药记录
add_medicine_record P001 M001 5 25.0 D001 "每日三次"

# 入院患者
admit_patient P001 W001 "肺炎治疗"

# 出院患者
discharge_patient P001

# 查看患者病例
show_case P001

# 计算用药总费用
case_cost P001
```

#### 日志管理示例

```bash
# 查看日志
show_logs

# 导出日志
export_logs logs/session.log

# 清除日志
clear_logs
```

### 数据结构使用最佳实践

1. **内存管理**: LinkedList自动管理内存，无需手动释放
2. **数据一致性**: 通过服务层进行所有数据操作，确保业务规则
3. **日志记录**: 所有重要操作都会自动记录到日志系统
4. **数据持久化**: 使用`save`命令保存数据到文件，`load`命令从文件加载
5. **错误处理**: 系统提供完善的错误处理和用户提示

### 扩展开发

#### 添加新的数据模型
1. 在`include/models/`下定义新类
2. 实现`toJson()`和`fromJson()`方法
3. 在`HisContext`中添加对应的LinkedList成员
4. 在服务层添加业务逻辑
5. 在`ReplShell`中添加相应的命令处理

#### 添加新的日志类型
在`LogEntryType`枚举中添加新类型，然后在相应位置调用`logger.log()`方法。

## 许可证

本项目采用MIT许可证。